生物恐怖主义和生物传感器

一、生物恐怖袭击和生物传感器（论文文献综述）

王盼盼^[1]（2021）在《美国生物防御科研项目梳理与分析》文中指出近年来,人类面临新发再发传染病、生物恐怖袭击和生物技术谬用等严重生物威胁,2019新型冠状病毒肺炎对全球公共卫生体系造成了巨大挑战。我国亟需加强生物防御能力建设。科技支撑对于生物防御能力建设具有重要作用,生物防御科研项目对国家生物防御能力建设提供重要支撑。美国高度重视生物防御研究。上世纪90年代开始,美国不断加强生物防御研究,启动了大量生物防御科研项目;2001年9·11恐怖袭击事件和炭疽邮件生物恐怖事件以后,美国大幅度加强生物防御研究经费投入,发布了多项生物防御相关的国家战略及科研计划,逐渐形成了强大的生物防御科技支撑体系。此外,近些年美国部署的部分生物防御项目引发了国际社会对其生物安全风险的担忧。目前,国内尚缺乏美国生物防御科研项目的系统梳理与分析。美国资助和开展生物防御研究的主要机构有卫生与公众服务下属的国立卫生研究院（NIH）、生物医学高级研发管理局（BARDA）和国防部下属的国防高级研究计划局（DARPA）、国防威胁降低局（DTRA）等机构。系统梳理美国生物防御科研项目部署情况及研究特点,分析其部分项目可能引发的生物安全风险,可为我国生物防御科技支撑体系建设提供参考。本研究基于情报调研、文献计量、案例研究、专家咨询和综合分析等方法,系统梳理了美国NIH、BARDA、DARPA和DTRA等机构的生物防御项目部署情况,分析了部分项目潜在的生物安全风险;此外,还基于新型冠状病毒肺炎研究的文献计量,分析了中美COVID-19的研究布局。一.NIH生物防御及冠状病毒相关科研项目分析NIH是美国资助和开展生物防御研究的重要机构。本研究基于情报调研梳理了NIH 2009-2018财年生物防御相关科研项目,从项目经费投入、承担机构分布、主要资助领域等角度分析了NIH生物防御科研项目资助的特点,提出了提高我国生物防御科技支撑的5项建议;梳理了NIH冠状病毒相关科研项目,分析了NIH冠状病毒相关研究的特点以及美国科技政策对NIH冠状病毒研究的影响。二.BARDA生物防御相关科研项目分析BARDA是美国生物防御相关医学应对措施高级研发的主要机构。本研究基于情报调研梳理了2005～2018年BARDA资助或管理的生物防御相关科研项目合同,从经费投入,机构分布和主要研究领域等方面分析了BARDA生物防御研究的特点;基于文献计量学方法分析了BARDA科研项目的论文发表情况。三.DARPA生物防御相关科研项目及潜在生物安全风险分析美国国防高级研究研究计划局（DARPA）是美军重要科研项目资助与管理机构。上世纪90年代开始,DARPA着眼影响美国国家安全与军事安全的重大生物威胁,聚焦生物防御相关领域前沿技术,部署了一系列生物防御相关科研项目,取得了大量研究成果。本研究基于情报调研梳理了DARPA生物防御科研项目;基于文献计量分析了DARPA生命科学相关科研项目的论文发表情况;基于综合分析和案例研究分析了DARPA部分科研项目的潜在生物安全风险。四.DTRA生物防御相关项目及潜在生物安全风险分析美国国防威胁降低局（DTRA）是美军重要的大规模杀伤性武器威胁应对机构,也是美军生物防御和相关科学技术研究的核心部门和主要协调机构。自1998年成立以来,DTRA通过生物威胁降低项目和国防部化学与生物防御计划科学与技术研究类项目进行了大量生物防御工作。本研究基于情报调研梳理了DTRA生物威胁降低项目及DTRA管理的国防部化学生物防御计划（CBDP）科学与技术类项目;基于文献计量分析了DTRA生命科学相关科研项目的论文发表情况;基于综合分析和案例研究分析了DTRA部分项目的潜在生物安全风险,五.COVID-19研究的文献发表情况及中美研究比较分析COVID-19疫情暴发以来,大量相关文献在期刊发表或提交到预印本平台。在本研究中,我们检索了已正式发表并被Web of Science（Wo S）数据库收录或提交到bio Rxiv、med Rxiv、Preprints和SSRN预印本平台的COVID-19相关文献。通过对文献数量、作者机构、国家和研究类别的统计,分析了全球COVID-19研究的热点与趋势。结果表明,美国发表的文献最多,其次为中国;Wo S收录文献中,美国在非药物干预、治疗和疫苗等研究类别发表的文献最多,中国在临床特征与并发症、病毒学与免疫学、流行病学等研究类别发表的文献最多。本研究通过系统梳理NIH、BARDA、DARPA和DTRA等美国生物防御研究主要机构部署的科研项目和中美在COVID-19研究中的侧重点,分析了美国生物防御研究的布局重点与研究特点以及部分项目的潜在生物安全风险,为我国生物防御相关研究人员和政策管理部门了解美国生物防御研究提供参考,为我国生物防御科技支撑体系建设提供借鉴。

崔敏辉,周惠玲,唐东升,肖海华^[2]（2021）在《应对生物恐怖袭击和生物战的生物安全材料》文中研究指明生物恐怖袭击和生物战是当今世界人类面临的重大威胁,一旦发生,不仅会对人类和动植物造成巨大危害,还会引起社会动乱、造成经济损失。生物安全材料是保障生物安全的一道重要防线,为生物安全防护提供了手段和方法。发展生物安全材料,将其用于高效检测、消杀和阻隔可制备生物武器的微生物,是未来应对生物恐怖袭击和生物战不可或缺的手段。本文总结了常见的用于制备生物武器的微生物,根据微生物类型,对已报道的应对生物恐怖袭击和生物战的生物安全材料进行了归纳,并在文章最后对其发展做出了总结与展望。

罗孝如^[3]（2020）在《国防生物安全的“矛”与“盾”》文中提出有学者称:"21世纪将是生物学的世纪"。也有专家认为:"后信息时代,将上演一场生物化战争"。现代生物技术是20世纪末继计算机技术革命之后又一次重要的技术革命。其在军事领域的广泛运用,将产生重大军事效益,并推动武器装备、作战指挥方式、编制体制等发展,也必将对现代军事技术革命产生重大影响。现代化的生物武器是未来作战的重要威慑力量,

马慧,张昕,任哲,黄磊,刘运喜,杨全胜^[4]（2020）在《生物武器防护洗消及损伤救治研究进展》文中认为随着又一轮新技术革命的深入,生物威胁形式更加多样复杂激烈。一方面,恐怖分子生物袭击威胁仍然存在,生物技术发展增大了生物武器的潜在威胁,生物战阴影挥之不去;另一方面,生物事故、生物灾难、新发突发传染病也对军事行动、国家安全、社会稳定、经济发展、国民生存与健康带来多样化生物威胁。生物武器造成的生物损伤防护及救治无疑是生物安全领域的重点研究内容。本文将概述生物武器防护及救治研究进展,旨在为提升我国生物武器防治提供参考。

晋继勇^[5]（2020）在《特朗普政府生物防御战略评析》文中指出2018年美国政府发布的《国家生物防御战略》,标志着特朗普政府生物安全政策的正式出台。该战略性文件是特朗普政府的《国家安全战略》在生物安全领域的具体化,也是美国历届政府有关生物安全议题最系统、最全面的阐述。与前任政府相比,特朗普政府的生物安全政策呈现出部门协调集权化和生物威胁应对一体化的特点。特朗普政府的生物安全政策充分体现了其"美国优先"和"单边主义"的执政理念。美国生物防御战略在牵头机制安排上的"去安全化",并没有改变美国通过实施生物安全战略来追求国家安全利益的本质。特朗普政府通过加大生物科技领域的投入,以实现生物科技创新和生物防御系统相互赋能,在促进卫生安全的同时,维护美国在生物科技创新领域的霸权地位。

曾彩霞^[6]（2018）在《多功能铁基纳米酶在可视化生物分析检测中的应用研究》文中认为天然酶是一类具有良好催化活性的蛋白分子,但易受温度、酸碱度等外界环境影响,极易失去自身催化活性,且体内含量低、稳定性差,其储存繁琐且价格昂贵。纳米酶,作为一类具有类酶活性的纳米材料,由于独特的性能、易存储易制备、活性可调等性质,已经广泛应用于药物递送、生物传感和纳米诊疗等众多领域。尽管如此,纳米酶目前仍然面临着诸多挑战和困难,例如,与天然酶相比,纳米酶的催化能力不突出,物理和化学性质不明确等。因此,制备表面性能可调控、催化性能优异、结构稳定性好的纳米材料,对生物医疗领域的发展有着重要意义。本论文基于不同结构具有类过氧化物酶活性的新型铁基纳米酶,探索了其在可视化生物小分子检测中的应用、并实现了DNA分子对无机纳米酶活性的精准调控。论文具体研究内容如下:第一章:简述了纳米酶的研究进展,包括纳米酶的分类和应用,重点介绍了氧化物纳米材料、贵金属纳米材料和碳基纳米材料等三大类,分析了纳米酶的应用趋势,重点概述了其在H2O2和葡萄糖检测、细胞和细菌检测、核酸检测、生物成像等四个方面的应用。第二章:利用一步法合成新型核-壳结构的磁性四氧化三铁包碳纳米粒子（Fe3O4@CYSNs）,并基于其类过氧化物酶活性,实现对H2O2和葡萄糖的高灵敏可视化无标记检测。由于其独特的蛋黄-蛋壳结构,与其它纳米酶和自然酶HRP相比,该材料具有更高的类酶催化活性,稳态动力学实验表明其催化机制符合Michaelis-Menten模型。基于其优异的催化性能,实现了对H2O2 0-2000μM动态范围的检测,检出限低至0.39μM;在此基础上,成功实现对葡萄糖0-200μM动态范围的检测,检出限低至1.12μM,且对葡萄糖同系物具有良好的抗干扰性。基于本方法,完成了对血糖实际样品的初步检测,检测数据与医院数据基本吻合,在未来的定点诊断和现场试验中具有重要的意义。第三章:利用一步法和选择性化学刻蚀制备了负镍碳化层包覆四氧化三铁的核-壳纳米管（Fe3O4@C/Ni NT）。由于镍纳米粒子和四氧化三铁纳米粒子的协同作用,该材料表现出优异的催化活性和磁性。基于该材料的类过氧化物酶活性,建立了一种检测H2O2和胆固醇的灵敏可视化方法。在优化实验条件下,实现了对H2O2 0-2000μM范围的检测,检出限为0.18μM,对胆固醇的检测范围为0-1000μM,检出限为2.90μM。该传感器在胆固醇同系物浓度为胆固醇20倍时,仍表现出良好的选择性。对血清胆固醇检测的平均回收率在88%～105%范围内,与医院数据基本吻合,有望用于血清胆固醇含量的无标记、快速、高灵敏、高特异性可视化比色检测。第四章:通过不同结构DNA与无机纳米酶的界面工程,实现对无机纳米酶活性的精准调控。无机纳米酶活性调控目前多采用复杂的材料合成或表面修饰,步骤繁琐且耗时耗力。这里采用单链DNA,短双链DNA,发夹结构DNA和杂交链式反应（HCR）扩增后长双链DNA四种不同结构DNA,实现对无机纳米酶催化活性的精准调控。结果表明,短双链DNA对纳米酶活性几乎没有提高,单链和发夹结构DNA对纳米酶活性产生了中等程度的提高,HCR扩增产物对纳米酶活性有最优的增强效果。此外,系统分析了影响DNA对无机纳米酶活性调控的因素,通过吸附和脱附实验,初步提出了不同结构DNA和纳米粒子的作用机制。基于杂交链式扩增反应和四氧化三铁纳米粒子,建立了一种简单快速、无标记、灵敏检测鼠疫耶尔森氏菌相关DNA序列的比色方法,为将来反击生物恐怖主义袭击提供了有效的策略。第五章:结论。

范勇,王莹莹^[7]（2018）在《核生化爆恐怖袭击方式与预警》文中研究表明当前国内外的恐怖活动不再仅限于暗杀、劫持等传统手段,随着技术发展恐怖袭击也逐渐衍生出新的高破坏性手段,例如使用核生化武器材料,此类恐怖袭击具有较大的杀伤力与不可修复的破坏力。因此提升城市的核、生、化、爆防御实力,建立健全核、生、化、爆检测预警体系,对于社会稳定及人民生命财产安全将发挥重要作用。针对该问题,对核、生、化、爆恐怖袭击方式进行了系统的研究,并分析了核、生、化、爆安检监测预警,旨在为预警核、生、化爆恐怖袭击事件提供参考。

田德桥,祖正虎,刘健,许晴,朱联辉,黄培堂,沈倍奋,郑涛^[8]（2014）在《美国应对地铁生物恐怖袭击的科技措施与启示》文中研究表明地铁系统由于人口流动性大和相对封闭的空间环境是遭受潜在生物恐怖袭击的一个重要目标。该文分析了美国防范和应对地铁系统生物恐怖袭击的一些科技措施,包括国土安全部提高地铁生物监测预警能力措施以及能源部开展的地铁化学和生物恐怖袭击应对与技术支持项目情况等,并提出了提高我国地铁生物恐怖应对能力的一些措施建议。

华菲^[9]（2014）在《基于上转发光免疫层析技术快速定量检测类鼻疽伯克霍尔德菌与土拉弗朗西斯菌的方法研究》文中研究说明目的：建立可对烈性病原体类鼻疽伯克霍尔德氏菌与土拉弗朗西斯氏菌直接进行现场检测的上转发光免疫层析（up-converting phosphor technology-based lateral-flow，UPT-LF）快速定量检测方法。方法：1.上转发光免疫层析检测试纸制备：以类鼻疽伯克霍尔德氏菌、土拉弗朗西斯氏菌相应的单克隆抗体作为特异性生物检测探针，以上转发光颗粒（up-convertingphosphor，UCP）为分析标记物，分别建立双抗体夹心模式免疫层析试纸：类鼻疽伯克霍尔德氏菌上转发光免疫层析检测试纸（Bur-UPT-LF）和土拉弗朗西斯氏菌上转发光免疫层析检测试纸（Fra-UPT-LF）。2.试纸检测敏感性及特异性评价：以类鼻疽伯克霍尔德氏菌系列浓度菌悬液作为标准样品，评价Bur-UPT-LF的敏感性和定量能力；采用鼻疽伯克霍尔德氏菌、鼠疫耶尔森氏菌、铜绿假单胞菌等30株种属近缘或传播途径近似的菌株进行特异性评价。以土拉弗朗西斯氏菌系列浓度菌悬液作为标准样品，评价Fra-UPT-LF的敏感性和定量能力；采用鼠疫耶尔森氏菌、炭疽芽孢、伤寒沙门氏菌等18株传播途径或感染症状类似的菌株进行特异性评价。3.试纸现场检测适用性模拟评价：（1）样品耐受性评价，采用不同浓度的纯化学试剂（4类7种）和模拟样品（8类15种）分别进行试纸对单因素样本和实际样品的耐受性评价。（2）操作误差兼容性评价，设置一定程度的操作误差，包括样品体积偏差、样品处理液体积偏差、上样体积偏差，模拟实验室外、现场非精确操作条件下对试纸检测性能的影响。结果：1.上转发光免疫层析检测试纸制备：将上转发光颗粒与抗类鼻疽伯克霍尔德氏菌单克隆抗体（2E5、3D6、8G1）进行生物偶联；抗类鼻疽伯克霍尔德氏菌单克隆抗体1B6（3mg/ml）和羊抗鼠IgG（3mg/ml）分别作为检测带（T）和质控带（C）固定在硝酸纤维素膜上，成功建立了Bur-UPT-LF试纸，并确定了最优样品处理液（样品垫处理液含1%NaCl）。将上转发光颗粒与抗土拉弗朗西斯氏菌单克隆抗体12H1进行生物偶联；抗土拉弗朗西斯氏菌单克隆抗体（4H10+1C5）（2mg/ml）和羊抗鼠IgG（2mg/ml）分别作为检测带（T）和质控带（C）固定在硝酸纤维素膜上，成功建立了Fra-UPT-LF试纸，并确定了最优样品处理液（样品垫处理液含1%BSA）。2.试纸检测敏感性及特异性评价：Bur-UPT-LF检测限为104cfu/ml；在104cfu/ml107cfu/ml的范围内具有优良的线性定量检测能力（r=0.996）；特异性佳，与鼻疽伯克霍尔德氏菌、常见细菌类生物战剂以及环境菌群等均无交叉反应。Fra-UPT-LF检测限为104cfu/ml；在104cfu/ml108cfu/ml的范围内具有优良的线性定量检测能力（r=0.995）；特异性佳，与常见细菌类生物战剂以及环境菌群等均无交叉反应。3.试纸现场检测适用性模拟评价：（1）两种检测试纸均具有较强的样品单因素冲击耐受性。Bur-UPT-LF试纸可耐受pH1-12（即HCl≤0.1mol/L、NaOH≤0.01mol/L），离子强度≤2mol/L（NaCl+KCl≤2mol/L），粘稠度PEG20000≤50mg/ml与甘油≤20%，生物大分子基质干扰BSA≥400mg/ml与干酪素≥80mg/ml等。Fra-UPT-LF试纸可耐受pH2-13（HCl≤0.01mol/L、NaOH≥0.1mol/L），离子强度≥2mol/L（NaCl+KCl≥2mol/L），粘稠度PEG20000≤50mg/ml与甘油≥20%，生物大分子基质干扰BSA≥400mg/ml与干酪素≥80mg/ml等。（2）两种检测试纸均可在20min内对面粉、奶粉、腻子粉、土壤、果珍以及脏器等复杂样品中的类鼻疽伯克霍尔德氏菌、土拉弗朗西斯氏菌进行准确定量检测；（3）样品体积偏差（50%+200%）、样品处理液体积偏差（22%+44%）或上样体积偏差（30%+30%）等操作误差对两种试纸的检测敏感性和特异性均无影响。结论：本研究建立的分别可对类鼻疽伯克霍尔德氏菌、土拉弗朗西斯氏菌进行快速定量检测的UPT-LF简便快速，具有良好的敏感性和特异性，并且具有较强的样品耐受性和操作误差耐受性，现场适应性极强，可以满足现场复杂条件下病原监测、调查与检测的需求。

许晴,祖正虎,张文斗,徐致靖,黄培堂,郑涛^[10]（2012）在《基于MCMC方法的生物气溶胶袭击施放源项参数反演》文中提出生物气溶胶施放源项参数反演是生物气溶胶袭击危害评估的反问题,对危害评估及应急响应具有重要指导意义。本文基于贝叶斯推理方法,利用生物传感器检测数据和正向大气扩散模型,构造似然函数,采用结合Metropolis-Hasting算法的马尔可夫链蒙特卡洛（Markov chain Monte Carlo,MCMC）抽样,对施放源位置、高度、施放剂量进行反演。统计分析表明,反演结果和初始源项参数设置吻合非常好,证明了方法的有效性。

二、生物恐怖袭击和生物传感器（论文开题报告）

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、生物恐怖袭击和生物传感器（论文提纲范文）

（1）美国生物防御科研项目梳理与分析（论文提纲范文）

（2）应对生物恐怖袭击和生物战的生物安全材料（论文提纲范文）

（3）国防生物安全的“矛”与“盾”（论文提纲范文）

（4）生物武器防护洗消及损伤救治研究进展（论文提纲范文）

（5）特朗普政府生物防御战略评析（论文提纲范文）

（6）多功能铁基纳米酶在可视化生物分析检测中的应用研究（论文提纲范文）

（7）核生化爆恐怖袭击方式与预警（论文提纲范文）

（8）美国应对地铁生物恐怖袭击的科技措施与启示（论文提纲范文）

（9）基于上转发光免疫层析技术快速定量检测类鼻疽伯克霍尔德菌与土拉弗朗西斯菌的方法研究（论文提纲范文）

（10）基于MCMC方法的生物气溶胶袭击施放源项参数反演（论文提纲范文）

四、生物恐怖袭击和生物传感器（论文参考文献）

• [1]美国生物防御科研项目梳理与分析[D]. 王盼盼. 军事科学院, 2021
• [2]应对生物恐怖袭击和生物战的生物安全材料[J]. 崔敏辉,周惠玲,唐东升,肖海华. 应用化学, 2021(05)
• [3]国防生物安全的“矛”与“盾”[J]. 罗孝如. 军事文摘, 2020(11)
• [4]生物武器防护洗消及损伤救治研究进展[J]. 马慧,张昕,任哲,黄磊,刘运喜,杨全胜. 中国消毒学杂志, 2020(04)
• [5]特朗普政府生物防御战略评析[J]. 晋继勇. 美国研究, 2020(01)
• [6]多功能铁基纳米酶在可视化生物分析检测中的应用研究[D]. 曾彩霞. 上海工程技术大学, 2018(06)
• [7]核生化爆恐怖袭击方式与预警[J]. 范勇,王莹莹. 兵器装备工程学报, 2018(02)
• [8]美国应对地铁生物恐怖袭击的科技措施与启示[J]. 田德桥,祖正虎,刘健,许晴,朱联辉,黄培堂,沈倍奋,郑涛. 军事医学, 2014(02)
• [9]基于上转发光免疫层析技术快速定量检测类鼻疽伯克霍尔德菌与土拉弗朗西斯菌的方法研究[D]. 华菲. 泰山医学院, 2014(03)
• [10]基于MCMC方法的生物气溶胶袭击施放源项参数反演[J]. 许晴,祖正虎,张文斗,徐致靖,黄培堂,郑涛. 军事医学, 2012(10)

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